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Auf geringe Kapazitätsänderungen einer kapazitätsempfindlichen Vorrichtung
ansprechende Relaisanordnung Zusatz zum Patent 635 923 Das Hauptpatent betrifft
eine auf geringe Kapazitätsveränderung einer kapazitätse:ripfindlichen Vorrichtung
ansprechende Relaisanordnung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß ein elektromagnetisches
Relais über eine Stromquelle und über Kontaktorgane an die -Enden eines fritterartigei,
veränderlichen Widerstandes angeschlossen ist, welcher außerdem einerseits mit einer
Wechselstromquelle, andererseits über das Kontaktglied eines Schwingungserzeugers
mit der kapazitätsempfindlichen Vorrichtung - derart verbunden ist, daß bei Kapazitätsänderung
dieser Vorrichtung elektrische Schwingungen ausgelöst werden, die den veränderlichen
Widerstand leitend machen und dadurch das elektromagnetische Relais zum Ansprechen
bringen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft' eine Weiterbildung dieser Relaisanordnung,
bei der als kapazitätsempfindliche . Anordnung eine Kapazitätsmembran 18 mit einer
gegenüberstehenden Metallscheibe r9 Verwendung findet, und .besteht. im wesentlichen
darin, daß die Verbindung zwischen der statischen Spannung und der Membran 18 durch
einen Unterbrecher 14 und 16 so lange unterbrochen wird, bis durch eine mit dem
Relais in Verbindung stehende Verzögerungseinrichtung der veränderliche Widerstand
4 selbsttätig erregt wird und durch eine Schaltnocke die statische Spannung über
den Unterbrecher 14 und 16 wieder .mit der Membran 18 Verbinbung erhält.
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Die Relaisanordnung, wie sie in der Zeichnung beispielsweise dargestellt
ist, besteht in der Hauptsache aus einem elektromagnetischen Relais, das selbst
aus dem Elektromagneten r, den Ankern z und 3, dem, veränderlichen Widerstand 4
und einer Fortschaltereinrichtung 5, 6 und 7 zur Betätigung von Kontaktorganen gebildet
ist. Der Stromkreis des
elektromagnetischen Relais ist gebildet
durch die Wicklung des Elektromagneten i, den veränderlichen Widerstand q., ,der
selbst durch die Anker 2 und 3 über die, Zugfeder io mit dem Minuspol der Stromquelle
12 Verbindung hat '% sowie durch den aus der Kontaktfeder 8 und' dem Kontakt 9:bestehenden
Unterbrecher, d` selbst .einerseits mit dem Pluspol der Strom quelle 12 und andererseits
mit dem :einen Wicklungsende des Elektromagneten i in Verbindung steht. Der an dem
Anker 3 :befestigte veränderliche Widerstand q. hat die Eigenschaft, beim Auftreten
von elektromagnetischenSchwingungen seinen inneren sehrhohen Widerstand zu ändern,
so daß der Strom der Stromquelle 12 über den Widerstand und somit über die Wicklung
des Elektromagneten i fließen kann.
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Um zur Beeinflussung des veränderlichen Widerstandes elektromagnetische
Schwingungen hervorzurufen, die das Ansprechen des elektromagnetischen Relais zur
Folge haben, ist eineKapazitätsmembran 18 finit Regulierschraube 21 vorgesehen,
die selbst einer Metallscheibe i9 gegenüberstehen. Die Kapazitätsmembran 18 steht
durch eine Leitung über das Kontaktorgan 14 und 16 und eine Kapazität 23 mit der
sekundären Wicklung des Transformators 24 in elektrischer Verbindung, die selbst
andererseits durch den primären Anschluß des Transformators kapazitiv geerdet ist.
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Der Zweck dieser Anordnung ist der, der Kapazitätsmembran eine bestimmte
statische Spannung aufzudrücken, die durch die Wechselstromfrequenz bewirkt wird.
Die Kapazitätsmembran 18 besteht aus einem sehr leichten, nach der Metallplatte
i9 gerichteten beweglichen Metallplättchen, das selbst bei der geringsten kapazitiven
Beeinflussung der Metallplatte i9, z. B. durch Handkapazität, von der Metallplatte
i9; die beispielsweise an einer Glasscheibe 2o liegt, angezogen wird. Kommt die
Membran z8 in die Nähe der Metallscheibe i9, so findet in demselben Moment eine
Änderung der statischen Ladung statt, einVorgang, der die Entstehung einer elektromagnetischen
Schwingung zur Folge hat, durch die das elektromagnetische Relais zum Ansprechen
gebracht wird.
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Die Übertragung der elektromagnetischen Schwingung nach dem veränderlichen
Widerstand erfolgt durch die Kapazität 22, an deren Stelle auch eine induktive Kupplung
o. dgl. Verwendung finden kann. Das Relais ist so :ausgebildet; daß bei der geringsten
Widerstandsveränderung des veränderlichen Widerstandes zuerst der Anker 2 angezogen
wird, der selbst bei Berührung des Kontaktes 13 den veränderlichen Widerstand q.
kurzschließt, so daß der gesamte Strom der Stromquelle 12 über den Elektromagneten
i fließen kann. Durch diese Einrichtung wird das sichere Ansprechen des Relais gewährleistet.
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Nachdem der Anker 2 angezogen ist, wird durch das erhöhte Kraftlinienfeld
der Anker 3 :4angezögen und nach einer bestimmten Beder Stromkreis der= Stromquelle
12 durch die Kontaktfeder 8, die sich von dem Kontakt 9 trennt, unterbrochen, worauf
der Anker 2 vermittels der Feder io von dem Kontakt 13 entfernt wird. Gleichzeitig
wird der Anker 3 vermittels der Feder i i wieder in die Ruhestellung zurückbewegt.
Bei diesem Vorgang wird durch die Sperrklinke 5, die in das Fortschaltrad 6 greift,
die Nockenscheibe7 um einen bestimmten Betrag fortbewegt, wodurch die Kontaktfedern
15 und 16 nach jedem Schaltvorgang eine andere Stellung erhalten.
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Die Unterbrechung des über den veränderlichen Widerstand fließenden
Gleichstro:ines erfolgt nach jedem Schaltvorgang des Ankers 3 durch die hierbei
auftretende Erschütterung. Das durch die Kontaktfeder 14 und den Kontakt 16 gebildete
Kontaktorgan hat den Zweck, die Leitung von der Kapazitätsmembran nach dem Transformator
zu unterbrechen, sobald durch die Beeinflussung der Membran i8 das Relais zum Ansprechen
gebracht worden ist. Die Umschaltung des Relais und somit die erneute Herstellung
der Verbindung zwischen der Membran 18 und dem Transformator 2¢ erfolgt durch das
Verzögerungsrelais 27, das selbst beim Anlegen der Kontaktfeder 15 gegen den Kontakt
17 in Tätigkeit tritt.- Die Umschaltung des Relais erfolgt in dem Moment; in dem
durch ein Kontaktorgan des Verzögerungsrelais eine elektromagnetische Schwingung
ausgelöst wird, die über die Kapazität 26 dem veränder- 1 lichen Widerstand zugeführt
wird. Zur Auslösung einer elektromagnetischen Schwingung genügt die einseitige Berührung
des stromführenden Leiters des Wechselstromes mit dem einen' Ende der Kapazität
26. Mit der durch die Kontaktorgane 15 und 17 ausgelösten oder in Tätigkeit gesetzten
VerzÖgerungseinrichtung27 kann auch gleichzeitig die Einschaltung der an die Klemmen
28 geschalteten Lampe o. dgl. erfolgen. Die Beeinflussung des elektromagnetischen
Relais durch Kapazitätsveränderung kann durch deinentsprechendeVerbindung auch mittels
zweier Membranen .bewirkt werden, wovon die eine zur Ein- und die andere zur Ausschaltung
einer :beispielsweise angeschlossenen Beleuchtungsanlage dienen kann.